專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，尤其是指一種滿(mǎn)足環(huán)保要 求的綠色無(wú)污染的橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
為了制得符合實(shí)際使用性能要求的橡膠制品，必須改善橡膠的老化工藝 性能以及降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本等等，所以必須加入軟化劑，其統(tǒng)稱(chēng)為配合劑 中的一種化學(xué)物質(zhì)。所述的軟化劑是一種能使膠料具有一定柔性的低分子物 質(zhì)，其能增加膠料的可塑性、流動(dòng)性和粘著性，以便于壓延和成型，以及有 助于粉末狀的配合劑分.散和降低混煉溫度，同時(shí)還降低了橡膠的粘流溫度和 玻璃化溫度，提高了橡膠的耐低溫性能。
目前在橡膠加工中使用最多的軟化劑是石油系軟化劑。石油系軟化劑是 煉廠在提煉潤(rùn)滑油時(shí)的煉油副產(chǎn)品——芳烴抽出油，也稱(chēng)芳烴型橡膠軟化劑 或橡膠操作油，其具有軟化效果好，來(lái)源豐富，成本低廉等特點(diǎn)，所以目前 在市場(chǎng)是該芳烴型橡膠軟化劑逐漸替代了其他軟化劑而被廣泛使用。
根據(jù)現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外的研究來(lái)看，芳烴型橡膠軟化劑按烴類(lèi)組成，可大致 分為石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑和芳香基軟化劑這三種橡膠軟化劑。但是 所述的這三種烴類(lèi)的橡膠軟化劑(操作油)，如果各自單一'使用，是基本上不 能滿(mǎn)足橡膠制品的質(zhì)量要求的。因?yàn)檫@三種烴類(lèi)的橡膠軟化劑雖然各自具備 一定的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)都存在不可避免的缺點(diǎn)。相對(duì)而言，石蠟基橡膠軟化劑 的抗氧化性和穩(wěn)定性較好，制得橡膠的彈性較好，但是其乳化性、相溶性和
低濕性相對(duì)較差；而芳香基橡膠軟化劑則是相溶性最好，制得橡膠產(chǎn)品的強(qiáng) 度高，具有高填充指數(shù)，混煉快速，但是其穩(wěn)定性和潤(rùn)滑性較差，制得橡膠 產(chǎn)品的彈性也較差；至于環(huán)烷基橡膠軟化劑，其乳化性和相溶性好，并且有 較好的抗變色性，同時(shí)具有低凝點(diǎn)，高密度，顏色淺的優(yōu)點(diǎn)，但是其穩(wěn)定性 較差，較易揮發(fā)。由此可見(jiàn)，如果單一使用石蠟基橡膠軟化劑、芳香基橡膠軟化劑或環(huán)垸基橡膠軟化劑中的一種，無(wú)法滿(mǎn)足理想的橡膠劑性能要求。
通過(guò)對(duì)眾多的橡膠制品生產(chǎn)單位的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，上述所述的問(wèn)題存在于實(shí) 際的生產(chǎn)過(guò)程中，也就是說(shuō)單一選用以上三種烴類(lèi)橡膠軟化劑中的一種，將 會(huì)出現(xiàn)許多橡膠制品的質(zhì)量問(wèn)題，例如橡膠密封帶產(chǎn)品易起泡，粘結(jié)性差， 并且產(chǎn)品生產(chǎn)成本高，成本高的原因是因?yàn)閱我坏臒N類(lèi)軟化劑不能滿(mǎn)足橡膠 制品的加工要求，所以必須添加其他的一些配合劑來(lái)補(bǔ)償其某些性能缺陷； 又如發(fā)現(xiàn)橡膠制品的強(qiáng)度不夠或彈性差等，以及因互溶性不好而引起增塑劑 的混煉困難，其分散效果也不佳，容易從橡膠的表面滲透出，并且硫化膠的 物理性能也不佳。
另外，目前國(guó)內(nèi)普遍生產(chǎn)的橡膠輪胎所用的軟化劑都屬高芳烴型橡膠軟 化劑。當(dāng)在一定的環(huán)境溫度大，橡膠輪胎中的軟化劑中的一部分芳烴會(huì)散發(fā) 至大氣中。由于芳烴內(nèi)含有相當(dāng)量的致癌物質(zhì)，所以不僅會(huì)污染大氣環(huán)境， 更會(huì)影響人體的健康。
所以，歐盟已經(jīng)對(duì)此做出了專(zhuān)門(mén)規(guī)定，即橡膠輪胎軟化劑中所含的多環(huán) 芳烴(PAHs)的含量必須符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。所以目前世界上橡膠輪胎軟化劑的 發(fā)展趨勢(shì)是必須健康安全、無(wú)污染、滿(mǎn)足"綠色"環(huán)保的要求。而當(dāng)前國(guó)內(nèi) 所生產(chǎn)的滿(mǎn)足環(huán)保要求的橡膠輪胎軟化劑，其原料選擇單一；而且在生產(chǎn)過(guò) 程中需要采用異構(gòu)化高壓加氫的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)條件限制較大，成本高，故 產(chǎn)業(yè)化程度很小。
基于上述，根據(jù)生產(chǎn)以及市場(chǎng)要求，非常有必要研發(fā)一種新型的符合環(huán) 保要求的橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，使其生產(chǎn)得到的軟化劑具有較為理想 的性能條件，包括1、相溶性好；2、不易揮發(fā)；3、易于橡膠輪胎產(chǎn)品的加 工，抗損傷，潤(rùn)滑性好；4、對(duì)硫化膠的物理性能無(wú)不利影響；5、穩(wěn)定性好； 6、制得的橡膠輪胎產(chǎn)品的強(qiáng)度高；7、制得的橡膠輪胎產(chǎn)品的彈性好；8、軟 化劑本身不包含有害物質(zhì)，健康安全，不污染環(huán)境，達(dá)到環(huán)保要求；9、采用 簡(jiǎn)單可靠的生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單無(wú) 污染、安全可靠，并能有效控制所生產(chǎn)的軟化劑的復(fù)合性能效果，使其滿(mǎn)足
5橡膠輪胎的質(zhì)量要求。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方
法，所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為22% 30%的芳香基軟 化劑，30°/。 35%的環(huán)烷基軟化劑，35% 40%的石蠟基軟化劑，以及2.5% 3%的增粘劑；該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟-
步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合 釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟 基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混 合液充分均和；
其中，攪拌溫度為65。C 7(TC;
步驟3、調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度， 再向常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直 至混合液充分均和；
其中，攪拌溫度為65°。 70°。；
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為l 1.5小時(shí);低壓脫水空氣為0.1 0.15MPa
的脫水空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.1 0.15MPa的脫水空氣。 在步驟3中，所述的增粘劑具有高粘度，也稱(chēng)為粘度指數(shù)改進(jìn)劑，用于 調(diào)整本發(fā)明所生產(chǎn)的橡膠輪胎軟化劑的粘度指數(shù)；該增粘劑所包含的組分以 及各組分的重量百分比為30% 35%的三元乙丙橡膠，和65% 70%的環(huán) 烷基軟化劑。
在步驟2和步驟3之間，還包含調(diào)合配制增粘劑的步驟，具體為混合 三元乙丙橡膠和環(huán)烷基軟化劑，在常壓下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和；其中， 攪拌調(diào)合溫度為50°C 60°C。
其中，所述的增粘劑在溫度為10(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度^200mm々S;該增粘 劑的開(kāi)口閃點(diǎn)^20(TC;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為0;
所述的芳香基軟化劑(又稱(chēng)芳香基油)中鎘的含量^).01%;鉛的含量 SO.1%;汞的含量^).1%;六價(jià)鉻的含量^).1%;多溴聯(lián)苯的含量^).1%;多溴二苯醚的含量^).1%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IOO'C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度(粘度指數(shù))為27 33mm2/S;凝點(diǎn)S-1(TC;開(kāi)口閃點(diǎn)^20(TC;該芳香基軟化劑中的水分含量為0 (即不含有水分)。
所述的環(huán)垸基軟化劑(又稱(chēng)環(huán)烷基油)中鎘的含量^).01%;鉛的含量 汞的含量^).1%;六價(jià)鉻的含量^).1%;多溴聯(lián)苯的含量^).1%;多 溴二苯醚的含量^).1%。
所述的環(huán)烷基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為21 27mm2/S;凝 點(diǎn)^-l(TC;開(kāi)口閃點(diǎn)^20(TC;該環(huán)烷基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑(又稱(chēng)石蠟基油)中鎘的含量^).01%;鉛的含量 汞的含量^).1%;六價(jià)鉻的含量^).1%;多溴聯(lián)苯的含量^0.1%;多 溴二苯醚的含量^).1%。
.所述的石蠟基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為ll 15mm2/S;凝 點(diǎn)^10'C;開(kāi)口閃點(diǎn)^21(TC;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
本發(fā)明方法由于在常壓的調(diào)合釜中調(diào)合，簡(jiǎn)單安全可靠，可降低生產(chǎn)成 本，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。
另外，本發(fā)明方法采用的是物理反應(yīng)，步驟方便簡(jiǎn)單，并且可有效的控 制石蠟基軟化劑，環(huán)烷基軟化劑和芳香基軟化劑中的烴鏈變化，在確保原石 蠟基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑和芳香基橡膠軟化劑各自原有性能的同時(shí)，有效 地控制橡膠輪胎軟化劑的復(fù)合性能，也就是說(shuō)，使用本發(fā)明方法生產(chǎn)得到的 軟化劑結(jié)合了各個(gè)烴類(lèi)橡膠軟化劑的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又彌補(bǔ)了各自所具有的缺點(diǎn)， 使得生產(chǎn)得到的軟化劑產(chǎn)品滿(mǎn)足橡膠輪胎的生產(chǎn)質(zhì)量要求，即相溶性好，不 易揮發(fā)，易于橡膠輪胎的加工，抗損傷，潤(rùn)滑性好，對(duì)硫化膠的物理性能無(wú) 不利影響，穩(wěn)定性好，以及制得的橡膠輪胎的強(qiáng)度高和彈性好等優(yōu)點(diǎn)。
同時(shí)，本發(fā)明方法所使用的三種烴類(lèi)橡膠軟化劑均符合環(huán)保要求，也就 是說(shuō)，在這三種烴類(lèi)橡膠軟化劑中，有害致癌物質(zhì)(如鎘、鉛、汞、六價(jià)鉻、 多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚等)的含量被控制在一定范圍內(nèi)，從而使得利用本發(fā) 明方法生產(chǎn)得到的軟化劑產(chǎn)品達(dá)到安全健康，無(wú)害無(wú)污染的"綠色"環(huán)保要 求。

圖1為本發(fā)明提供的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合圖l，通過(guò)具體的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做具體說(shuō)明。 實(shí)施例l
結(jié)合圖1所示， 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，所述的環(huán)保型
橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為25%的芳香基軟化劑，34%的環(huán)烷基軟化 劑，38%的石蠟基軟化劑，以及3%的增粘劑；其中，該增粘劑包含的組分以 及各組分的重量百分比為33%的三元乙丙橡膠，和67%的環(huán)烷基軟化劑； 該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟
步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合 釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣(即充入的是干 燥空氣，水分含量為0)，利用其對(duì)石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基 軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混合液充分均和；
其中，攪拌溫度為65'C;
步驟3、調(diào)合配制增粘劑混合三元乙丙橡膠和環(huán)烷基軟化劑，在常壓
下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和； 其中，攪拌調(diào)合溫度為55'C;
隨后調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向
常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
其中，攪拌溫度為65'C;
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為1.5小時(shí)；低壓脫水空氣為0.15MPa的脫
水空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.15MPa的脫水空氣。
其中，所述的增粘劑在溫度為10(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為200mmVS;該增粘
8劑的開(kāi)口閃點(diǎn)為200°C;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為0;
所述的芳香基軟化劑中鎘的含量為0.005%(即每千克芳香基軟化劑中， 含有50毫克的鎘)；鉛的含量為0.01%;汞的含量為0.01%;六價(jià)鉻的含量 為0.01%;多溴聯(lián)苯的含量為0.05%;多溴二苯醚的含量為0.05%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為30mm2/S;凝點(diǎn)為
-10°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為22(TC;該芳香基軟化劑中的水分含量為O。
所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量0.003%;汞的含量為0.006%;鉛的 含量為0.006%;六價(jià)鉻的含量為0.006%;多溴聯(lián)苯的含量為0.03%;多溴二
苯醚的含量為0.03%。
所述的環(huán)烷基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為25mm2/S;凝點(diǎn)為
-10°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為200。C;該環(huán)烷基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑中鎘的含量0.004%;汞的含量為0.008%;鉛的 含量為0.008%;六價(jià)鉻的含量為0.008%;多溴聯(lián)苯的含量為0.04%;多溴二
苯醚的含量為0.04%。
所述的石蠟基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為12mm2/S;凝點(diǎn)為
-l(TC;開(kāi)口閃點(diǎn)為210。C;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
實(shí)施例2
結(jié)合圖1所示， 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，所述的環(huán)保型
橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為29%的芳香基軟化劑，32%的環(huán)烷基軟化 劑，36.5%的石蠟基軟化劑，以及2.5%的增粘劑；其中，該增粘劑包.含的組 分以及各組分的重量百分比為31%的三元乙丙橡膠，和69%的環(huán)烷基軟化 劑；
該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟
步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合
釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟
基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
其中，攪拌溫度為68X:;步驟3、調(diào)合配制增粘劑混合三元乙丙橡膠和環(huán)烷基軟化劑，在常壓 下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和； 其中，攪拌調(diào)合溫度為52'C;
隨后調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向
常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
其中，攪拌溫度為68'C;
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為1.2小時(shí)；低壓脫水空氣為0.12MPa的脫
水空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.12MPa的脫水空氣。
其中，所述的增粘劑在溫度為10(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為220mm々S;該增粘 劑的開(kāi)口閃點(diǎn)為250°C;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為0;
所述的芳香基軟化劑中鎘的含量為0.004%(即每千克芳香基軟化劑中， 含有40毫克的鎘)；汞的含量為0.008%;鉛的含量為0.008%;六價(jià)鉻的含 量為0.008%;多溴聯(lián)苯的含量為0.04%;多溴二苯醚的含量為0.04%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為28mm2/S;凝點(diǎn)為 -12°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為210"C;該芳香基軟化劑中的水分含量為O。
所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量0.005%;汞的含量為0.01%;鉛的含 量為0.01%;六價(jià)鉻的含量為0.01%;多溴聯(lián)苯的含量為0.05%;多溴二苯醚
的含量為0.05%。
所述的環(huán)烷基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為22mm2/S;凝點(diǎn)為 -12°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為22(TC;該環(huán)烷基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑中鎘的含量0.002%;汞的含量為0.004%;鉛的
含量為0.004%;六價(jià)鉻的含量為0.004%;多溴聯(lián)苯的含量為0.02%;多溴二 苯醚的含量為0.02%。
所述的石蠟基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為14mm2/S;凝點(diǎn)為 -12°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為23(TC;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
實(shí)施例3結(jié)合圖1所示， 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，所述的環(huán)保型
橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為23%的芳香基軟化劑，34.5%的環(huán)垸基軟 化劑，39.7%的石蠟基軟化劑，以及2.8%的增粘劑；其中，該增粘劑包含的 組分以及各組分的重量百分比為34%的三元乙丙橡膠，和66%的環(huán)烷基軟 化劑；
該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟
步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合 釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟 基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混 合液充分均和；
其中，攪拌溫度為7(TC;
步驟3、調(diào)合配制增粘劑混合三元乙丙橡膠和環(huán)烷基軟化劑，在常壓 下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和； 其中，攪拌調(diào)合溫度為58'C;
隨后調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向
常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
其中，攪拌溫度為7(TC;
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為1.4小時(shí)；低壓脫水空氣為0.14MPa的脫 水空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.14MPa的脫水空氣。
其中，所述的增粘劑在溫度為10(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為250mm々S;該增粘 劑的開(kāi)口閃點(diǎn)為240'C;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為O;
所述的芳香基軟化劑中鎘的含量為0.008%(即每千克芳香基軟化劑中， 含有80毫克的鎘)；汞的含量為0.016%;鉛的含量為0.016%;六價(jià)鉻的含 量為0.016%;多溴聯(lián)苯的含量為0.08%;多溴二苯醚的含量為0.08%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為32mm2/S;凝點(diǎn)為 -15°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為24(TC;該芳香基軟化劑中的水分含量為O。所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量0.004%;汞的含量為0.008%;鉛的 含量為0.008%;六價(jià)鉻的含量為0.008%;多溴聯(lián)苯的含量為0.08%;多溴二
苯醚的含量為0.08%。
所述的環(huán)垸基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為26mm2/S;凝點(diǎn)為 -15°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為24(TC;該環(huán)垸基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑中鎘的含量0.003%;汞的含量為0.006%;鉛的 含量為0.006%;六價(jià)鉻的含量為0.006%;多溴聯(lián)苯的含量為0.03%;多溴二
苯醚的含量為0.03%。
所述的石蠟基軟化劑在溫度為100。C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為llmm2/S;凝點(diǎn)為
-15°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為250。C;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
實(shí)施例4
結(jié)合圖1所示， 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，所述的環(huán)保型 橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為27.5%的芳香基軟化劑，31.5%的環(huán)垸基軟 化劑，38.3%的石蠟基軟化劑，以及2.7%的增粘劑；其中，該增粘劑包含的 組分以及各組分的重量百分比為35%的三元乙丙橡膠，和65%的環(huán)烷基軟 化劑；
該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟
步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合 釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟 基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混 合液充分均和；
其中，攪拌溫度為66'C;
步驟3、調(diào)合配制增粘劑混合三元乙丙橡膠和環(huán)垸基軟化劑，在常壓 下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和； 其中，攪拌調(diào)合溫度為54'C;
隨后調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向
常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
12其中，攪拌溫度為66'C;
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為1.3小時(shí)；低壓脫水空氣為0.13MPa的脫 水空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.13MPa的脫水空氣。
其中，所述的增粘劑在溫度為100。C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為210mm々S;該增粘 劑的開(kāi)口閃點(diǎn)為220°C;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為0;
所述的芳香基軟化劑中鎘的含量為0.003%(即每千克芳香基軟化劑中， 含有30毫克的鎘)；汞的含量為0.006%;鉛的含量為0.006%;六價(jià)鉻的含 量為0.006%;多溴聯(lián)苯的含量為0.03%;多溴二苯醚的含量為0.03%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為27mm2/S;凝點(diǎn)為 -13t:;開(kāi)口閃點(diǎn)為230'C;該芳香基軟化劑中的水分含量為O。
所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量0.007%;汞的含量為0.014%;鉛的 含量為0.014%;六價(jià)鉻的含量為0.014%;多溴聯(lián)苯的含量為0.07%;多溴二
苯醚的含量為0.07%。
所述的環(huán)烷基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為24mm2/S;凝點(diǎn)為 -13°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為23(TC;該環(huán)烷基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑中鎘的含量0.006%;汞的含量為0.012%;鉛的 含量為0.012%;六價(jià)鉻的含量為0.012%;多溴聯(lián)苯的含量為0.06%;多溴二
苯醚的含量為0.06%。
所述的石蠟基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為13mm2/S;凝點(diǎn)為 -13°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為24(TC;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
實(shí)施例5
結(jié)合圖1所示， 一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，所述的環(huán)保型
橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為26.3%的芳香基軟化劑，33.9%的環(huán)垸基軟 化劑，37.2%的石蠟基軟化劑，以及2.6%的增粘劑；其中，該增粘劑包含的 組分以及各組分的重量百分比為32%的三元乙丙橡膠，和68%的環(huán)烷基軟 化劑；
該生產(chǎn)方法具體包含以下步驟步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合
釜中混合；
步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟 基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混 合液充分均和；
其中，攪拌溫度為67。C;
步驟3、調(diào)合配制增粘劑混合三元乙丙橡膠和環(huán)垸基軟化劑，在常壓 下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和； 其中，攪拌調(diào)合溫度為57'C;
隨后調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向
常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混
合液充分均和；
其中，攪拌溫度為67'C;
步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
所述的步驟2中，攪拌時(shí)間為l小時(shí)；低壓脫水空氣為O.lMPa的脫水 空氣。
所述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.1MPa的脫水空氣。 其中，所述的增粘劑在溫度為10(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為225mm々S;該增粘 劑的開(kāi)口閃點(diǎn)為235°C;該增粘劑中的水溶性酸及堿的含量為0;
所述的芳香基軟化劑中鎘的含量為0.006%(即每千克芳香基軟化劑中，
含有60毫克的鎘)；汞的含量為0.012%;鉛的含量為0.012%;六價(jià)鉻的含
量為0.012%;多溴聯(lián)苯的含量為0.06%;多溴二苯醚的含量為0.06%。
所述的芳香基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為29mm2/S;凝點(diǎn)為 -14°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為215"C;該芳香基軟化劑中的水分含量為O。
所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量0.002%;汞的含量為0.004%;鉛的 含量為0.004%;六價(jià)絡(luò)的含量為0.004%;多溴聯(lián)苯的含量為0.02%;多溴二
苯醚的含量為0.02°/。。
所述的環(huán)烷基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為21mm2/S;凝點(diǎn)為 -14°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為215'C;該環(huán)垸基軟化劑中的水分含量為O。
所述的石蠟基軟化劑中鎘的含量0.007%;汞的含量為0.014%;鉛的含量為0.014%;六價(jià)鉻的含量為0.014%;多溴聯(lián)苯的含量為0.07%;多溴二
苯醚的含量為0.07%。
所述的石蠟基軟化劑在溫度為IO(TC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為15mm2/S;凝點(diǎn)為 -14°C;開(kāi)口閃點(diǎn)為225'C;該石蠟基軟化劑中的水分含量為O。
本發(fā)明方法由于在常壓的調(diào)合釜中調(diào)合，簡(jiǎn)單安全可靠，可降低生產(chǎn)成 本，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。
另外，本發(fā)明方法采用的是物理反應(yīng)，步驟方便簡(jiǎn)單，并且可有效的控 制石蠟基軟化劑，環(huán)垸基軟化劑和芳烴基軟化劑中的烴鏈變化，在確保原石 蠟基軟化劑、環(huán)垸基軟化劑和芳烴基橡膠軟化劑各自原有性能的同時(shí)，有效 地控制橡膠輪胎軟化劑的復(fù)合性能，也就是說(shuō)，使用本發(fā)明方法生產(chǎn)得到的 軟化劑結(jié)合了各個(gè)烴類(lèi)橡膠軟化劑的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又彌補(bǔ)了各自所具有的缺點(diǎn)， 使得生產(chǎn)得到的軟化劑產(chǎn)品滿(mǎn)足橡膠輪胎的生產(chǎn)質(zhì)量要求，即相溶性好，不 易揮發(fā)，易于橡膠輪胎的加工，抗損傷，潤(rùn)滑性好，對(duì)硫化膠的物理性能無(wú) 不利影響，穩(wěn)定性好，以及制得的橡膠輪胎的強(qiáng)度高和彈性好等優(yōu)點(diǎn)。
同時(shí)，本發(fā)明方法所使用的三種烴類(lèi)橡膠軟化劑均符合環(huán)保要求(如上 述的5個(gè)實(shí)施例，均符合歐盟RoHS指令2002/95/EC以及后續(xù)修正指令 2005/618/EC的環(huán)保要求)，也就是說(shuō)，在這三種烴類(lèi)橡膠軟化劑中，有害致 癌物質(zhì)(如鎘、鉛、汞、六價(jià)絡(luò)、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚等)的含量被控制 在一定范圍內(nèi)，從而使得利用本發(fā)明方法生產(chǎn)得到的軟化劑產(chǎn)品達(dá)到安全健 康，無(wú)害無(wú)污染的"綠色"環(huán)保要求。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，該橡膠輪胎軟化劑包含重量百分比為22％～30％的芳香基軟化劑，30％～35％的環(huán)烷基軟化劑，35％～40％的石蠟基軟化劑，以及2.5％～3％的增粘劑，特征在于，所述的生產(chǎn)方法包含以下步驟步驟1、將石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合釜中混合；步驟2、調(diào)合配制向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑的混合液進(jìn)行混合攪拌，直至混合液充分均和；其中，攪拌溫度為65℃～70℃；步驟3、調(diào)整軟化劑粘度指數(shù)根據(jù)步驟2得到的均和混合液的粘度，再向常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌，直至混合液充分均和；其中，攪拌溫度為65℃～70℃；步驟4、將步驟3中得到的軟化劑裝罐。
2. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所 述的步驟2中，攪拌時(shí)間為1 1.5小時(shí)。
3. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所 述的步驟2中，低壓脫水空氣為0.1 0.15MPa的脫水空氣。
4. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所 述的步驟3中，低壓脫水空氣為0.1 0.15MPa的脫水空氣。
5. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，步 驟3中，所述的增粘劑包含的組分以及各組分的重量百分比為30% 35% 的三元乙丙橡膠，和65% 70%的環(huán)烷基軟化劑。
6. 如權(quán)利要求1或5所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于， 在步驟2和步驟3之間，還包含調(diào)合配制增粘劑的步驟，具體為混合三 元乙丙橡膠和環(huán)烷基軟化劑，在常壓下進(jìn)行攪拌調(diào)合直至充分均和；其中， 攪拌調(diào)合溫度為50°C 60°C。
7. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所 述的芳香基軟化劑中鎘的含量^).01%;鉛的含量^).1%;汞的含量^).1%; 六價(jià)鉻的含量^).1%;多溴聯(lián)苯的含量$0.1%;多溴二苯醚的含量^).1%。
8. 如權(quán)利要求1或5所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于， 所述的環(huán)烷基軟化劑中鎘的含量^).01%;鉛的含量^).1%;汞的含量六價(jià)鉻的含量￡0.1%;多溴聯(lián)苯的含量^).1%;多溴二苯醚的含量，％。
9. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所 述的石蠟基軟化劑中鎘的含量^).01°/。；鉛的含量S0.P/。；汞的含量^).1%; 六價(jià)鉻的含量^).1%;多溴聯(lián)苯的含量^).1%;多溴二苯醚的含量^).1%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)保型橡膠輪胎軟化劑的生產(chǎn)方法，步驟為將均符合環(huán)保要求的石蠟基軟化劑、環(huán)烷基軟化劑以及芳香基軟化劑在常壓調(diào)合釜中混合；向常壓調(diào)合釜中充入低壓脫水空氣，利用其對(duì)混合液進(jìn)行混合攪拌直至充分均和，攪拌溫度為65℃～70℃；隨后再向常壓調(diào)合釜中添加增粘劑，利用充入的低壓脫水空氣進(jìn)行混合攪拌直至充分均和，攪拌溫度為65℃～70℃；最后裝罐。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單無(wú)污染、安全可靠，并能有效控制所生產(chǎn)的軟化劑的復(fù)合性能效果，使其滿(mǎn)足橡膠輪胎的質(zhì)量要求。
文檔編號(hào)C08K11/00GK101649071SQ200910057050
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者徐仁良 申請(qǐng)人:上海綠菱特種蠟制品廠